KR20140002019A

KR20140002019A - 전지용 전극 제조 장치 및 그 방법

Info

Publication number: KR20140002019A
Application number: KR1020137028702A
Authority: KR
Inventors: 마사시 와타나베; 히로시 유하라; 마나부 야마시타
Original assignee: 닛산 지도우샤 가부시키가이샤
Priority date: 2011-04-07
Filing date: 2012-04-06
Publication date: 2014-01-07
Also published as: TW201306361A; BR112013025774A2; KR101591758B1; CN103460450B; US20140020240A1; PT2696400E; RU2534746C1; EP2696400A1; MY166415A; EP2696400A4; CN103460450A; WO2012137900A1; TWI473329B; US9876217B2; MX2013011496A; EP2696400B1

Abstract

본 발명은 띠 형상 전극재(100)를 전극의 형상으로 절단하는 전단부 금형(3)과, 전극재(100)를 파지하여 전단부 금형(3)에 의한 절단 위치까지 전극재(100)를 반송하는 핸드(2)와, 전단부 금형(3)보다도 반송 방향 상류측에 배치되어, 전단부 금형(3)에 의한 절단 시에 전극재(100)를 지지하는 지지면(5a)을 구비한 제1 흡착 컨베이어(5)를 갖는 전지용 전극 제조 장치이다. 핸드(2)는 제1 파지부(23, 24)와 제2 파지부(25, 26)를 구비하고, 제1 흡착 컨베이어(5)는 제1 파지부(23, 24)와 제2 파지부(25, 26) 사이에 배치된다. 핸드(2)는 전극재(100)가 전단부 금형(3) 및 제1 흡착 컨베이어(5)에 접촉하지 않는 위치에서 전극재(100)를 절단 위치까지 반입한다.

Description

전지용 전극 제조 장치 및 그 방법{BATTERY ELECTRODE PRODUCING DEVICE AND METHOD THEREOF}

본 발명은 전지용 전극 제조 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 박 형상이고 띠 형상인 전극재를 반송하여 소정의 크기로 잘라내어, 전지용 전극을 제조하는 전지용 전극 제조 장치 및 그 방법에 관한 것이다.

전지에 사용되는 정극 또는 부극(이들을 총칭하여 전극이라고 함)은 매우 얇은 금속박의 양면에 활물질을 도포한 구조를 갖는다. 전극의 제조는 금속박의 양면에 활물질이 형성된 띠 형상의 전극재를 소정의 크기로 잘라냄으로써 행해진다(예를 들어, 특허문헌 1 참조).

일본 특허 출원 공개 제2007-128841호 공보

그러나, 상기 특허문헌 1의 기술에서는, 띠 형상 전극재를 선단부로부터 이격된 위치에서 척하여 금형으로 송출하고 있으므로, 띠 형상 전극재의 선단부는 후방으로부터 밀리도록 하여 금형에 삽입되고, 금형의 하형에 의해 지지된다. 이로 인해, 다음의 전극을 잘라내기 위해 띠 형상 전극재를 송출하면, 띠 형상 전극재가 하형에 마찰되어 버린다고 하는 문제가 있었다.

본 발명의 목적은 박 형상이고 띠 형상인 전극재를 다른 부재와 마찰하지 않고 절단 위치까지 반송할 수 있는 전지용 전극 제조 장치 및 그 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 제1 형태는, 박 형상이고 띠 형상인 전극재를 전극의 형상으로 절단하는 절단 장치와, 전극재를 파지하여 절단 장치에 의한 절단 위치까지 전극재를 반송하는 반입 장치와, 절단 장치보다도 전극재의 반송 방향 상류측에 배치되어 있고, 절단 장치에 의한 전극재의 절단 시에 전극재를 지지하는 지지면을 구비한 지지 장치를 갖는 전지용 전극 제조 장치이다. 반입 장치는 한 쌍의 파지부를 구비하고 있고, 지지 장치는 이 한 쌍의 파지부 사이에 위치하고 있다. 반입 장치는 전극재가 절단 장치 및 지지 장치에 접촉하지 않는 위치에서 전극재를 절단 위치까지 반입한다.

본 발명의 제2 형태는, 상기 전지용 전극 제조 장치를 사용한 전지용 전극 제조 방법이다. 당해 방법에서는, 반입 장치에 의해, 전극재를, 절단 장치 및 지지 장치에 접촉하지 않는 위치에서 보유 지지하여 절단 위치까지 반입하고, 반입한 전극재를 지지면에 의해 지지하면서 절단 장치에 의해 전극의 형상으로 절단한다.

도 1은 전극 제조 장치의 구성을 도시하는 개략 평면도이다.
도 2는 전극 제조 장치의 구성을 도시하는 개략 측면도이다.
도 3은 핸드의 세부를 도시하는 정면도이다.
도 4는 띠 형상 전극재를 만곡시킨 형상을 도시하는 사시도이다.
도 5는 띠 형상 전극재를 만곡시킨 다른 형상을 도시하는 사시도이다.
도 6은 전단부 금형을 도시하는 도면으로, (a)는 전단부 금형만을 반송 방향 하류측에서 본 정면도, (b)는 (a)도 중 b로 나타내는 선을 따르는 단면도이다.
도 7은 전단부 금형의 동작을 도시하는 설명도이다.
도 8은 전극의 형상을 도시하는 도면으로, (a)는 잘라내기 전의 띠 형상 전극재를 도시하는 개략 평면도이고, (b)는 잘라내어진 전극의 형상을 도시하는 개략 평면도이다.
도 9는 핸드가 후퇴한 위치를 도시하는 평면도이다.
도 10은 핸드가 후퇴한 위치를 도시하는 측면도이다.

이하, 첨부한 도면을 참조하면서, 본 발명의 실시 형태를 설명한다. 또한, 도면의 설명에 있어서 동일한 요소에는 동일한 번호를 부여하여, 중복되는 설명을 생략한다. 또한, 도면에 있어서의 각 부재의 크기나 비율은 설명의 사정상 과장되어 있고, 실제의 크기나 비율과는 다르다.

도 1은 전극 제조 장치의 구성을 도시하는 개략 평면도이고, 도 2는 전극 제조 장치의 구성을 도시하는 개략 측면도이다.

우선, 전극 제조 장치의 개략을 설명한다.

전극 제조 장치(1)는, 핸드(2), 전단부 절단용 금형[이하, 전단부 금형(3)이라고 함], 후단부 절단용 금형[이하, 후단부 금형(4)이라고 함], 제1 흡착 컨베이어(5) 및 제2 흡착 컨베이어(6)를 갖는다.

핸드(2)는 반입 장치로 되는 것으로, 박 형상이고 띠 형상인 전극재[이하, 띠 형상 전극재(100)라고 함]를 사이에 끼우는 파지부(후술)를 구비하고 있다. 핸드(2)는 파지부에 의해 띠 형상 전극재(100)를 사이에 끼워 전단부 금형(3) 내까지 공중 반송한다. 전단부 금형(3)은 절단 장치이고, 띠 형상 전극재(100)의 전단부를 절단한다. 핸드(2)는 띠 형상 전극재(100)의 선단부가 전단부 금형(3) 내의 소정의 위치에 오도록 띠 형상 전극재(100)의 위치 결정을 행한다. 소정의 위치라 함은, 전단부 금형(3)에 의해 띠 형상 전극재(100)의 전단부를 절단하는 위치(이하, 절단 위치)이다. 후단부 금형(4)은 후단부 절단 장치이고, 띠 형상 전극재(100)에 있어서의 전극의 후단부가 되는 부분을 절단한다. 제1 흡착 컨베이어(5)는 지지 장치이고, 띠 형상 전극재(100)를 반송하는 방향(이하, 반송 방향)에 있어서 전단부 금형(3)보다 상류측에 설치되어 있다. 제1 흡착 컨베이어(5)의 반송면은, 띠 형상 전극재(100)의 절단 시에는 띠 형상 전극재(100)를 지지하는 지지면으로 되어, 위치 결정된 띠 형상 전극재(100)를 흡착하여 보유 지지한다. 제1 흡착 컨베이어(5)는 띠 형상 전극재(100)의 후단부 절단 후에, 절단되어 생긴 전극을 전단부 금형(3)보다도 반송 방향 하류측으로 반출하기 위해서도 사용된다. 제2 흡착 컨베이어(6)는 띠 형상 전극재(100)의 후단부 절단 후, 제1 흡착 컨베이어(5)로부터 송출된 전극을 받아, 이를 더욱 반송 방향 하류측으로 반출한다. 또한, 도 1 중 1점 쇄선은 절단 형상을 나타낸다. 또한, 후단부라 함은, 잘라내어진 전극의 후단부가 되는 부분을 말한다.

계속해서 전극 제조 장치(1)의 각 부를 상세하게 설명한다.

도 3은 핸드(2)의 세부를 도시하는 정면도이고, 핸드(2) 및 제1 흡착 컨베이어(5)를 전단부 금형(3)으로부터 후단부 금형(4)을 향하는 방향에서 본(하류측에서 상류측을 향해 본) 도면이다. 단, 핸드(2) 및 제1 흡착 컨베이어(5) 이외의 부재에 대해서는 도시 생략하였다.

핸드(2)는 띠 형상 전극재(100)를 절단 위치까지 반입할 때에, 핸드(2)를 구성하는 각 부와 제1 흡착 컨베이어(5)가 간섭하는 일이 없는 위치에서 띠 형상 전극재(100)를 보유 지지하여 공중 반송한다(상세 후술). 또한, 핸드(2)는 전단부 금형(3)까지 띠 형상 전극재(100)를 반송했을 때에, 핸드(2)를 구성하는 각 부가 전단부 금형(3)에 도달하지 않는(즉, 금형과 간섭하지 않음) 위치에서 띠 형상 전극재(100)에 접촉하여 파지하고 있다.

그리고, 핸드(2)는 띠 형상 전극재(100)를 전단부 금형(3) 및 후단부 금형(4)에 의해 절단하기 위한 절단 위치에 반입하는 동시에 띠 형상 전극재(100)를 절단 위치에 위치 결정한다.

핸드(2)는 주아암(21 및 22)과, 주아암(21 및 22)에 접속되어 있는 파지 부재(23 내지 26)와, 주아암(21 및 22) 전체를 상하 이동시키는 동시에 파지 부재(23 내지 26)에 의한 파지 동작을 행하는 파지 기구부(20)를 갖는다.

파지 부재(23 및 25)는 주아암(21)에, 파지 부재(24 및 26)는 주아암(22)에 각각 설치되어 있다. 파지 부재(23)는 파지 부재(24)에 대향하고, 파지 부재(25)는 파지 부재(26)에 대향하도록 설치되어 있다. 파지 부재(23)와 파지 부재(24)가 띠 형상 전극재(100)의 일측 단부(좌측 단부)를 사이에 끼워 파지한다(보유 지지함). 마찬가지로, 파지 부재(25)와 파지 부재(26)가 띠 형상 전극재(100)의 타측 단부(우측 단부)를 사이에 끼워 파지한다(보유 지지함). 이 파지 위치는 반송 방향에 있어서 후방측[반송 방향에 있어서 상류측, 또는 띠 형상 전극재(100)의 선단부로부터 보다 먼 측]이고, 띠 형상 전극재(100)를 파지하여 절단 위치까지 반송했을 때에 파지 부재(23 내지 26)가 전단부 금형(3)과 간섭하지 않는 위치로 하고 있다. 또한, 이 파지 위치는 측단부를 파지하여 띠 형상 전극재(100)를 만곡시킬 수 있는 위치이면 된다(상세 후술).

파지 부재(23 및 24)가 제1 파지부, 파지 부재(25 및 26)가 제2 파지부로 되고, 이들 제1 파지부[파지 부재(23 및 24)]와 제2 파지부[파지 부재(25 및 26)]에 의해 한 쌍의 파지부를 구성하고 있다.

파지 부재(23 내지 26)는 띠 형상 전극재(100)의 반송 방향과 평행하게 연장되도록 주아암(21 및 22)에 설치되어 있다. 파지 부재(23 내지 26)의 설치 위치는 지지 장치인 제1 흡착 컨베이어(5)가 한 쌍의 파지부{즉, 제1 파지부[파지 부재(23 및 24)]와 제2 파지부[파지 부재(25 및 26)]} 사이에 배치되는 위치로 되어 있다. 이에 의해, 한 쌍의 파지부{제1 파지부[파지 부재(23 및 24)]와 제2 파지부[파지 부재(25 및 26)]}는 제1 흡착 컨베이어(5)의 좌우 양측을, 제1 흡착 컨베이어(5)와 간섭하는 일 없이 통과하여 반송 동작을 행할 수 있도록 되어 있다.

또한, 파지 부재(23 내지 26) 중 하나는 로봇 핸드에 있어서의 손가락부(핑거)라고 칭해지는 경우도 있다.

주아암(21)은 파지 기구부(20) 전체가 반송 방향으로 전진 후퇴한다. 이때, 제1 흡착 컨베이어(5)가 한 쌍의 파지부{제1 파지부[파지 부재(23 및 24)]와 제2 파지부[파지 부재(25 및 26)]} 사이에 위치하고 있으므로, 파지 부재(23 내지 26)는 제1 흡착 컨베이어(5)의 측방 외측을 통과한다. 이로 인해, 핸드(2)는 극히 약간의 상승 동작으로[극히 약간의 상승량으로 띠 형상 전극재(100)를 상승시킴으로써], 띠 형상 전극재(100)를 제1 흡착 컨베이어(5)로부터 띄워 반송할 수 있다.

여기서, 가령 제1 흡착 컨베이어의 바로 위를 핸드 각 부가 통과하도록 배치된 경우를 생각한다. 이와 같은 가상의 구성에서는, 핸드로 띠 형상 전극재를 파지하여 금형까지 반입할 때, 핸드를 수평 이동시킨 것에서는 제1 흡착 컨베이어에 부딪혀 버린다(간섭해 버림). 이로 인해, 핸드에 의해 띠 형상 전극재를 파지할 때에는 제1 흡착 컨베이어보다 후방측(반송 방향 상류측)에서 파지하고, 그 후 핸드를 제1 흡착 컨베이어 위를 통과시키기 위해, 제1 흡착 컨베이어보다도 상방에 위치할 때까지 핸드를 크게 상승시켜야만 한다. 또한, 당연히 원래의 파지 위치로 복귀될 때에는 핸드를 크게 하강해야만 한다. 따라서, 이 가상의 구성에서는 핸드의 상하 이동의 거리가 길어져, 그만큼 많은 동작 시간이 걸리게 된다. 이 점, 본 실시 형태의 구성에서는, 핸드(2)의 상하 이동은 극히 약간이고(또는 상하 이동시키지 않아도 됨), 그 상하 이동에 걸리는 시간을 대폭으로 단축할 수 있다.

파지 기구부(20)는 주아암(21 및 22) 전체를 상하 이동시키는 동시에, 파지 부재(23 내지 26)에 의해 띠 형상 전극재(100)를 파지(끼움 지지)하거나, 해방하기 위한 기구이다. 이 파지 기구부(20)는 통상의 핸드 동작을 행하기 위한 것이면 된다.

파지 부재(23 내지 26)의 띠 형상 전극재(100)와의 접촉면은, 도 3에 도시한 바와 같이, 띠 형상 전극재(100)를 파지했을 때에, 띠 형상 전극재(100)를 반송 방향과 교차하는 방향으로 만곡시키기 위해 비스듬히 경사져 있다. 띠 형상 전극재(100)를 만곡시킴으로써 띠 형상 전극재(100)의 반송 방향의 강성이 높아져, 파지 부재(23 내지 26)에 의해 파지되어 있지 않은 전단부가 늘어지지 않게 된다.

도 4는 띠 형상 전극재를 만곡시킨 형상을 도시하는 사시도이다. 도면에 있어서 화살표 A로 나타내는 방향이 반송 방향이다(도 5에 있어서 동일함).

도 4에 도시한 바와 같이, 핸드(2)의 파지 부재(23 내지 26)는 띠 형상 전극재(100)를 사이에 끼웠을 때에, 띠 형상 전극재(100)를, 그 중앙부가 내려간 상태(아래로 볼록)가 되도록 만곡시킨다.

이와 같이, 띠 형상 전극재 중앙부가 내려간 상태로 함으로써, 띠 형상 전극재(100)는 반송 방향의 강성이 높아져, 파지 부재(23 내지 26)에 의해 파지되어 있지 않은 전단부가 아래로 늘어지는 일이 없어진다.

이와 같은 중앙부가 내려간 만곡 형상은 띠 형상 전극재(100)의 양측부를 파지하여 들어올리는 것만으로 만들어 낼 수 있다. 이 경우, 핸드(2)에 의해 띠 형상 전극재(100)의 양측부를 파지했을 때, 띠 형상 전극재(100)의 중앙부가, 그 아래에 있는 제1 흡착 컨베이어(5)의 반송면에 닿지 않도록 핸드(2)를 약간 상승시킨다. 핸드(2)의 상승량은 띠 형상 전극재(100)의 중앙부가 제1 흡착 컨베이어(5)에 닿지 않고, 또한 가능한 한 제1 흡착 컨베이어(5)에 가까운 위치로 될 정도로 하는 것이 바람직하다. 즉, 핸드(2)의 상승량의 상한은 띠 형상 전극재(100)를 전단부 금형(3)의 상형(306)과 하형(305) 사이에 반입할 때에 띠 형상 전극재(100)가 상형(306)에 닿지 않는 위치이다. 그러나, 핸드(2)의 상승량이 크면, 그만큼 핸드(2)의 상하 동작에 걸리는 시간이 길어져 택트 타임이 길어져 버리므로, 가능한 한 상승량은 작은 쪽이 좋다. 또한, 띠 형상 전극재(100)의 전단부를 전단부 금형(3)의 상형(306)과 하형(305) 사이에 삽입할 필요로부터, 핸드(2)의 상승량이 크면 전단부 금형(3)의 상형(306)과 하형(305)의 개방을 크게 취해야만 하게 된다. 이로 인해, 금형의 동작량이 커져 택트 타임이 길어져 바람직하지 않다. 따라서, 이와 같은 금형의 구성으로부터도, 핸드(2)의 상승량은 가능한 한 작은 쪽이 바람직하다.

이들의 점에서, 핸드(2)를 구성하는 파지 부재(23 및 24)(제1 파지부)와 파지 부재(25 및 26)(제2 파지부) 사이에 제1 흡착 컨베이어(5)의 반송면이 항상 위치하도록 하면서 핸드(2)를 상하 이동시킴으로써, 핸드(2)의 상승량을 보다 작게 할 수 있다.

보다 구체적으로는, 예를 들어 띠 형상 전극재(100)를 중앙부가 내려간 상태로 하는 경우에는, 후술하는 만곡량과, 중앙부 하면과 반송면(지지면)(5a) 사이의 간극(도 3에 있어서의 h2)이 대략 동일한 정도가 되도록 하면, 핸드(2)의 동작량도 작아진다. 여기서, 만곡량이라 함은, 중앙부 상면의 최하점의 높이와 반송 방향에 직교하는 방향에 있어서의 양단부의 높이의 차(도 3에 있어서의 h1)이다. 예를 들어, 띠 형상 전극재(100)의 만곡량 h1을, 0.5 내지 2㎜ 정도로 한 경우, 핸드(2)의 상승량 h2도 이에 적합한 0.5 내지 2㎜ 정도로 함으로써, 핸드(2)의 상하의 동작량이 극히 약간이면 되고, 또한 띠 형상 전극재(100)가 제1 흡착 컨베이어(5)의 반송면(5a)에 마찰되는 일도 없다.

물론, 중앙부 하면과 반송면(5a) 사이의 간극 h2는 상기의 예로 한정되지 않고, 띠 형상 전극재(100)가 제1 흡착 컨베이어(5)의 반송면(5a)에 마찰되지 않는 높이로 하면 된다.

띠 형상 전극재(100)의 만곡은 전단부가 늘어지지 않을 정도의 강성을 띠 형상 전극재(100)에 부여할 수 있으면 되므로, 만곡량은 약간이어도 된다. 구체적으로는, 띠 형상 전극재(100)의 크기나 두께에도 의하지만, 중앙부 상면의 최하점의 높이와 반송 방향에 직교하는 방향에 있어서의 양단부의 높이의 차(도 3에 있어서의 h1)가 0.5 내지 2㎜ 정도가 되도록 만곡시키는 것만으로, 띠 형상 전극재(100)에 충분한 강성을 부여할 수 있다. 물론, 만곡량(양단부에 대한 중앙부의 하강량)은 특별히 한정되지 않고, 띠 형상 전극재(100)의 후단부측을 파지했을 때에 전단부가 아래로 늘어지지 않는 강성을 띠 형상 전극재(100)에 부여할 수 있는 양으로 하면 된다. 만곡량은, 예를 들어 띠 형상 전극재(100)가 크게 두꺼운 경우에는 만곡량을 크게 취하고, 띠 형상 전극재(100)가 얇은 경우에는 만곡량을 작게 하는 등, 띠 형상 전극재(100)의 크기나 두께에 따라서 변화시켜도 된다.

도 5는 띠 형상 전극재를 만곡시킨 다른 형상을 도시하는 사시도이다.

도 5에 도시한 바와 같이, 핸드(2)의 파지 부재(23 내지 26)가 띠 형상 전극재(100)를 사이에 끼웠을 때에, 띠 형상 전극재 중앙부가 올라간 상태로 되도록 만곡시켜도 된다. 이 경우, 파지 부재(23 내지 26)의 띠 형상 전극재(100)와의 접촉면의 기울기를, 도 3에 도시한 것과 반대로 하면 된다. 이와 같이 띠 형상 전극재(100)의 중앙부가 올라간 상태로 되면, 반입 시, 핸드(2)의 상하 위치를 변경하지 않고 반송할 수 있다. 즉, 핸드(2)의 상하 이동이 불필요해진다. 파지 부재(23 내지 26)는 띠 형상 전극재(100)의 양측 단부 근방을 파지하는 것만으로, 띠 형상 전극재(100)를, 중앙부가 위로 볼록해지도록 만곡시킬 수 있다. 이 경우, 파지 부재(23 내지 26)가 띠 형상 전극재(100)를 파지하는 위치(높이)는 제1 흡착 컨베이어(5)의 반송면과 동일 평면상이어도 된다. 파지 부재(23 내지 26)에 의한 파지만으로, 띠 형상 전극재(100)는 위로 볼록하게 만곡하면서 전체가 제1 흡착 컨베이어(5)의 반송면으로부터 뜬 상태로 된다. 이에 의해, 띠 형상 전극재(100)는 제1 흡착 컨베이어(5)와 접촉하는 일이 없어져, 핸드(2)의 상승 이동이 불필요해진다.

이 경우, 핸드(2)는 실질적으로 상하 이동시킬 필요가 없으므로, 파지 부재(23 및 24)(제1 파지부)와 파지 부재(25 및 26)(제2 파지부) 사이에, 항상, 제1 흡착 컨베이어(5)의 반송면이 위치하게 된다. 즉, 제1 흡착 컨베이어(5)의 반송면은, 항상, 제1 및 제2 파지부의 높이 방향 폭의 범위 내에 위치하게 된다.

또한, 이 경우의 만곡량(양단부에 대한 중앙부의 상승량)도, 특별히 한정되지 않고, 전술한 아래로 볼록하게 한 경우와 동일한 정도이면 된다. 즉, 띠 형상 전극재(100)의 후단부측을 파지했을 때에 전단부가 아래로 늘어지지 않는 강성을 띠 형상 전극재(100)에 부여할 수 있고, 또한 띠 형상 전극재(100)가 제1 흡착 컨베이어(5)와 접촉(간섭)하지 않는 양으로 하면 된다. 만곡량은, 예를 들어 띠 형상 전극재(100)가 크게 두꺼운 경우에는 만곡량을 크게 취하고, 띠 형상 전극재(100)가 얇은 경우에는 만곡량을 작게 하는 등, 띠 형상 전극재(100)의 크기나 두께에 따라서 변화시켜도 된다.

여기서 또한, 띠 형상 전극재(100)를 만곡시킬 때에 굴곡을 가하는 방향에 대해 설명한다. 도 4 및 도 5에서는 만곡에 의해 하향으로 볼록해지는 예(도 4)와 상향으로 볼록해지는 예(도 5)를 도시하였지만, 모두 굴곡을 가하는 방향은 반송 방향에 대해 직교하는 방향으로 되어 있다. 이와 같은 형상으로 되는 것은, 핸드(2)의 파지 부재(23 내지 26)에 의해 띠 형상 전극재(100)의 측부를 파지함으로써, 띠 형상 전극재(100)를 만곡시키고 있기 때문이다.

띠 형상 전극재(100)의 전단부가 아래로 늘어지지 않도록 하기 위해서는, 반송 방향의 강성을 높일 수 있으면 되고, 따라서, 굴곡을 부여하는 방향은 반송 방향에 교차하는 방향이면 어떤 방향이어도 된다.

다음에, 전단부 금형(3)은 후단부 금형(4)과 함께 띠 형상 전극재(100)로부터 전극의 형상을 잘라내기 위한 금형이다.

도 6은 전단부 금형(3)을 도시하는 도면으로, (a)는 전단부 금형(3)만을 반송 방향 하류측에서 본 정면도, (b)는 (a)도 중 b로 나타내는 선을 따르는 단면도이다.

전단부 금형(3)은 금형 지지대(301), 금형 프레임(302), 하형 베이스(303), 상형 베이스(304), 하형(305), 상형(306), 프레임용 실린더(307)(승강 장치), 상형용 실린더(308), 프레임용 가이드(309) 및 상형용 가이드(310)를 갖는다.

금형 지지대(301)에는 프레임용 실린더(307)가 설치되어 있다. 금형 지지대(301)의 상부에는 프레임용 가이드(309)가 설치되어 있다. 프레임용 실린더(307)와 프레임용 가이드(309)가 금형 프레임(302)을 지지하고 있다. 금형 프레임(302)은 프레임용 실린더(307)에 의해 구동되어, 금형 프레임(302) 전체가 프레임용 가이드(309)를 따라서 상하 이동한다. 프레임용 가이드(309)는 4개 설치되어 있다.

금형 프레임(302)의 내측 하부에는 하형 베이스(303)가 고정되어 있고, 이 하형 베이스(303)에 하형(305)이 고정되어 있다. 한편, 금형 프레임(302)의 내측 상부에는 상형 베이스(304)가 설치되어 있고, 이 상형 베이스(304)에 상형(306)이 고정되어 있다. 금형 프레임(302)의 내측에는 금형 프레임(302)의 하부로부터 상부에 걸쳐서 연장되는 상형용 가이드(310)가 고정되어 있다. 상형 베이스(304)는 상형용 가이드(310)를 따라서 상하 이동 가능하게 되어 있고, 상형용 실린더(308)에 구동되어 금형 프레임(302) 내를 상하 이동한다. 이와 같은 금형 프레임(302) 내에 상형(306)과 하형(305)을 일체적으로 설치한 구조에 의해, 상형(306)과 하형(305)이 맞물리는 규정의 위치가 유지되어 있다. 상형용 가이드(310)는 4개 설치되어 있다.

그리고, 상형 베이스(304)가 금형 프레임(302) 내에 있어서 하강함으로써, 상형 베이스(304)에 고정되어 있는 상형(306)이 하형(305)과 맞물려 띠 형상 전극재(100)를 절단한다.

도 7은 전단부 금형(3)의 동작을 도시하는 설명도로, 도 6의 (b)와 동일한 단면을 도시하고 있다.

전단부 금형(3)은 절단물을 삽입하기 위한 개방 상태에 있어서, 하형(305)을 제1 흡착 컨베이어(5)의 반송면(지지면)보다도 하방에 위치시키고 있다(도 2 참조). 전단부 금형(3)의 개방 상태를 도시한 것이 도 7의 (a)이다. 이 개방 상태에 있어서 띠 형상 전극재(100)의 선단부가 절단 위치, 보다 구체적으로는 하형(305)과 상형(306)이 맞물리는 위치까지 삽입된다.

계속해서, 도 7의 (b)에 도시한 바와 같이, 하형(305)이 띠 형상 전극재(100)와 접촉하는 위치(지지면의 위치)까지 하형(305)을 금형 프레임(302)채 상승시킨다. 금형 프레임(302)의 상승 동작은 프레임용 실린더(307)에 의해 행해진다.

계속해서, 도 7의 (c)에 도시한 바와 같이, 금형 프레임(302) 내에서 상형(306)을 상형용 실린더(308)에 의해 하강시켜 띠 형상 전극재(100)를 절단한다.

계속해서, 도 7의 (d)에 도시한 바와 같이, 상형(306)을 상형용 실린더(308)에 의해 상승시켜 상형(306)을 금형 프레임(302) 내의 원래의 위치로 복귀시킨다.

계속해서, 도 7의 (e)에 도시한 바와 같이, 프레임용 실린더(307)에 의해 금형 프레임(302)채 하형(305)을 하강시켜 하형(305)을 원래의 위치로 복귀시킨다.

이와 같이 전단부 금형(3)은 개방 상태에 있어서 하형(305)을 제1 흡착 컨베이어(5)의 반송면(지지면)보다도 하방에 위치시킨 것으로, 띠 형상 전극재(100)가 반송되어 올 때에, 띠 형상 전극재(100)가 하형(305)과 마찰되는 것을 방지하고 있다. 또한, 이에 의해 띠 형상 전극재(100)의 전단부를 절단 위치에 삽입하기 쉽게 하고 있다. 또한, 하형(305)을 반송면보다 하방에 배치함으로써, 가령 띠 형상 전극재(100)의 전단부가 아래로 늘어지는 일이 있어도, 제1 흡착 컨베이어(5)와 하형(305) 사이에 말려 들어가는 일이 없어진다. 또한, 띠 형상 전극재(100)의 전단부가 절단 위치까지 도달하면, 하형(305)을 상승시킴으로써 아래로 늘어진 전단부를 들어올릴 수 있어, 정규의 위치에서 전단부를 절단할 수 있다. 또한, 절단 후에도, 도 7의 (e)에 도시한 바와 같이, 전단부 금형(3)은 개방 상태로 되고, 하형(305)이 반송면보다도 하방에 위치하므로, 절단 후의 전극을 반출할 때에 전극의 활물질면이 하형(305)과 마찰되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 하형(305)이 제1 흡착 컨베이어(5)의 반송면보다 하방에 있음으로써, 절단 후의 전극을 제1 흡착 컨베이어(5)로부터 제2 흡착 컨베이어(6)로 이동시킬 때에도, 전극의 활물질면이 하형(305)과 마찰되는 것을 방지할 수 있다.

본 실시 형태에서는 하형(305)을 상승시킬 때, 금형 프레임(302)채 상승시키도록 하고 있다. 이와 같이 함으로써, 금형 프레임 구조에 의해 하형(305)과 상형(306)의 규정의 맞물림 위치를 보유 지지한 상태에서 하형(305)을 상승시킬 수 있다.

또한, 상기 설명에서는 하형(305)을 상승시킨 후, 상형(306)을 하강시켜 절단하는 것으로 하였지만, 상형(306)의 하강 개시의 타이밍은 특별히 한정되지 않는다. 하강 개시의 타이밍은, 예를 들어 하형(305)의 스트로크와 상형(306)의 반송면까지의 스트로크에 따라서 적절하게 변경하면 된다. 즉, 하형(305)이 반송면(지지면)까지 상승하는 스트로크와, 상형(306)이 반송면(지지면)으로 지지되어 있는 띠 형상 전극재(100)에 도달할 때까지의 스트로크에 따라서 적절하게 변경하면 된다. 구체적으로는, 예를 들어, 하형(305)의 스트로크가 상형(306)의 반송면까지의 스트로크보다 길면, 상형(306)의 하강 개시를 하형(305)의 상승 개시보다도 나중으로 하고, 하형(305)이 반송면(지지면)에 도달하는 시점에서 상형(306)도 반송면(지지면)까지 도달하도록 한다. 반대로, 하형(305)의 스트로크가 상형(306)의 반송면까지의 스트로크보다 짧으면, 상형(306)의 하강 개시를 하형(305)의 상승 개시보다도 먼저 하고, 하형(305)이 반송면(지지면)에 도달하는 시점에서 상형(306)도 반송면(지지면)까지 도달하도록 한다. 이와 같이 상형(306)과 하형(305)의 동작 타이밍을 조정함으로써, 한층 더 절단에 걸리는 택트 타임을 짧게 할 수 있다. 그 밖의 상형(306)과 하형(305)의 스트로크뿐만 아니라, 각각의 동작 속도의 차이 등을 고려하여, 상형(306)과 하형(305)의 동작 타이밍을 맞추면 된다.

또한, 전단부 금형(3)에 의해 띠 형상 전극재(100)를 전극의 형상으로 절단했을 때에 생기는 스크랩 부분은 제1 흡착 컨베이어(5)에도, 제2 흡착 컨베이어(6)에도 접촉하고 있지 않으므로, 그대로 하방으로 낙하한다. 이로 인해, 전단부 금형(3)의 금형 지지대(301)의 반송 방향 하류측에는 낙하한 스크랩을 배출하기 위한 슬로프 등을 설치해 두면 된다.

후단부 금형(4)은 제1 흡착 컨베이어(5)보다도 반송 방향 상류측에 배치되어 있다. 후단부 금형(4)의 기본적 구조는 상술한 전단부 금형(3)과 동일해도 된다. 단, 금형의 절단 형상이 다르다. 그 동작은, 우선 핸드(2)가 후퇴하여(반송 방향 상류측으로 이동하여), 파지 부재(23 내지 26)가 후단부 금형(4)의 하형(41)과 상형(42) 사이에서 후퇴한 후, 후단부 금형(4)의 하형(41)을 금형 프레임채 상승시켜 띠 형상 전극재(100)에 접촉시킨다. 그 후, 상형(42)을 하강시켜 후단부를 절단한다. 또한, 후단부 금형(4)을 전단부 금형(3)과 동일한 구성으로 한 것은, 핸드(2)의 파지 부재(23 내지 26)가 후단부 금형(4)의 하형(41)과 상형(42) 사이를 통과하기 위한 클리어런스를 확보하기 위해서이다. 이미 설명한 바와 같이, 본 실시 형태에서는 띠 형상 전극재(100)를 반송할 때, 제1 흡착 컨베이어(5)의 반송면의 바로 위를 띠 형상 전극재(100)가 통과하도록 함으로써, 핸드(2)의 상승 하강 동작에 걸리는 시간을 단축하고 있다. 이로 인해, 하형(41)이 제1 흡착 컨베이어(5)의 반송면과 동일면에 있으면, 파지 부재(23 내지 26)가 후단부 금형(4)의 하형(41)과 상형(42) 사이를 통과할 수 없다. 이를 피하기 위해, 파지 부재(23 내지 26)가 후단부 금형(4)의 하형(41)과 상형(42) 사이를 통과하는 동안은 하형(41)이 제1 흡착 컨베이어(5)의 반송면보다도 하방에 위치하도록 하형(41)을 하강시키는 것으로 한 것이다.

또한, 파지 부재(23 내지 26)가 하형(41)보다 상방을 통과할 수 있을 만큼 핸드(2)를 상승시키는 것이면, 후단부 금형(4)의 하형(41)은 반송면과 동일면이어도 된다. 이는 띠 형상 전극재(100)를 반송할 때, 핸드(2)에 의해 반송면보다도 높은 위치에서 띠 형상 전극재(100)를 공중 반송하고 있으므로, 그와 같이 해도 띠 형상 전극재(100)가 하형(41)에 마찰되는 일은 없기 때문이다.

제1 흡착 컨베이어(5)는 전단부 금형(3)과 후단부 금형(4) 사이에 배치되어 있다(도 1 및 도 2 참조). 제1 흡착 컨베이어(5)는 핸드(2)에 의해 띠 형상 전극재(100)가 반입되고, 그 위치 결정이 행해지고 있는 시점에서는, 흡착 동작도 반송 동작(벨트의 이동)도 정지시키고 있다. 그리고, 핸드(2)에 의해 띠 형상 전극재(100)가 반입되어, 그 위치 결정이 행해진 후, 즉 절단 위치에 띠 형상 전극재(100)의 전단부가 도달한 시점에서(거의 동시이거나 약간 지연되어), 흡착 동작을 개시한다. 이 시점에서는 반송 동작은 하지 않는다. 제1 흡착 컨베이어(5)는 띠 형상 전극재(100)를 흡착하여 보유 지지하고 있는 동안, 반송 동작을 정지한다. 즉, 컨베이어의 벨트는 움직이지 않는다. 이에 의해, 핸드(2)에 의해 반입되어 위치 결정된 띠 형상 전극재(100)는 제1 흡착 컨베이어(5)의 흡착력에 의해 절단 위치에 위치 결정되게 된다. 그 후, 제1 흡착 컨베이어(5)는 전단부 금형(3) 및 후단부 금형(4)에 의한 절단 동작이 종료될 때까지, 반송 동작을 정지한 상태에서 흡착 동작을 계속한다. 그리고, 전단부 금형(3) 및 후단부 금형(4)에 의한 전극의 전단부 및 후단부의 절단이 행해진 후, 제1 흡착 컨베이어(5)는 반송 동작을 개시하여, 제2 흡착 컨베이어(6)와 함께 절단되어 생긴 전극을 반송 방향 하류측으로 반출한다.

제1 흡착 컨베이어(5)의 반송면은 띠 형상 전극재(100)의 절단 시에 이를 지지하는 지지면으로 된다. 이로 인해, 반송면은 평면으로 되어 있다. 제1 흡착 컨베이어(5)의 반송면을 평면으로 함으로써, 흡착 지지된 띠 형상 전극재(100)가 평평해져, 띠 형상 전극재(100)를 깨끗하게 절단할 수 있다.

제2 흡착 컨베이어(6)는 전단부 금형(3)의 반송 방향 하류측에 배치되어 있다(도 1 및 도 2 참조). 제2 흡착 컨베이어(6)의 반송면은 제1 흡착 컨베이어(5)의 반송면보다도 하방에 위치하도록 배치되어 있다. 잘라내어진 전극이 제1 흡착 컨베이어(5)에 의해 압출되는 시점에서는, 이미 전극의 반송 방향에 대한 강성은 상실되어 있다. 이로 인해, 제1 흡착 컨베이어(5)에 의해 압출될 때에, 전극의 전단부가 늘어질 우려가 있다. 제2 흡착 컨베이어(6)의 반송면을 제1 흡착 컨베이어(5)의 반송면보다도 하방에 위치시킴으로써, 전극의 전단부가 아래로 늘어진 경우라도, 전극을 확실히 제2 흡착 컨베이어(6)의 반송면에 적재할 수 있다.

또한, 전단부 금형(3)의 하형(305)은 제1 흡착 컨베이어(5)로부터 제2 흡착 컨베이어(6)로 전달될 때에 전극이 통과하는 이동 궤적보다도 하방에 위치하도록 배치된다. 바람직하게는, 제2 흡착 컨베이어(6)의 반송면이 하형(305)과 동일 수평면이거나 하형(305)보다 약간 상측에 위치하도록 배치한다.

제1 흡착 컨베이어(5)는 제2 흡착 컨베이어(6)보다 약간 위에 있고, 제1 흡착 컨베이어(5)와 제2 흡착 컨베이어(6) 사이에 하형(305)이 존재한다. 제1 흡착 컨베이어(5)로부터 제2 흡착 컨베이어(6)로 전극이 반출될 때에는, 약간이지만 하방을 향해 전극이 압출되게 된다. 이때, 전극이 제2 흡착 컨베이어(6)로 이동할 때의 전극의 이동 궤적보다도 하형(305)이 상측에 있으면, 제1 흡착 컨베이어(5)로부터 반출되는 전극이 하형(305)에 닿아 버릴 우려가 있다. 이를 피하기 위해, 하형(305)은 제1 흡착 컨베이어(5)로부터 제2 흡착 컨베이어(6)로 반출되는 전극의 이동 궤적 내에 들어가지 않는 위치로 하는 것이다.

또한, 제2 흡착 컨베이어(6)의 흡착 동작 및 반송 동작(벨트의 이동)은 항상 행해지도록 해 두어도 되고, 전극의 전단부가 절단된 시점에서, 흡착 동작 및 반송 동작을 개시하도록 해도 된다.

여기서, 전극 제조 장치에 의해 잘라내어지는 전극의 형상에 대해 설명한다. 도 8은 전극의 형상을 도시하는 도면으로, (a)는 잘라내기 전의 띠 형상 전극재를 도시하는 개략 평면도이고, (b)는 잘라내어진 전극의 형상을 도시하는 개략 평면도이다.

도 8의 (a)에 도시한 바와 같이, 띠 형상 전극재(100)는 금속박을 기재(150)로 하고, 그 양면에 활물질(151)이 간헐적으로 도포되어 있다. 도포되어 있는 활물질(151)은, 정극의 경우에는 정극 활물질이고, 부극의 경우에는 부극 활물질이다. 이들 활물질(151)은 주지의 것이므로 설명은 생략한다.

띠 형상 전극재(100)의 전단부(100a)의 활물질(151)이 도포되어 있지 않은 금속이 노출된 영역(152)이, 도 8의 (b)에 도시한 바와 같이, 규정의 형상으로 절단되어 그대로 전지의 전극 탭(153)으로서 사용된다. 한편, 후단부(100b)는 직선적으로 절단된다. 이에 의해, 전극(101)의 형상으로 된다.

기재(150)가 되는 금속박은, 예를 들어 알루미늄, 니켈, 철, 스테인리스, 티탄, 구리 등이 사용되어 있다. 또한, 니켈과 알루미늄의 클래드재, 구리와 알루미늄의 클래드재, 또는 이들 금속의 조합의 도금재 등이 사용되는 경우도 있다. 또한, 금속박 대신에, 도전성 고분자 재료 또는 비도전성 고분자 재료에 도전성 필러가 첨가된 수지가 채용될 수 있다. 그 중에서도, 전자 전도성이나 전지 작동 전위의 관점에서는, 알루미늄, 스테인리스, 구리 등의 금속 단체의 박이 많이 사용되어 있다. 사용되는 금속재 등은 정극으로 할지 부극으로 할지에 따라서 다르다. 그리고, 이 기재(150)의 두께는, 예를 들어 1 내지 100㎛ 정도이다. 이와 같은 기재(150)는 전지로서 형성된 후에는 집전체로 된다.

한편, 잘라낸 전극은, 전기 자동차용 2차 전지로서 사용되는 경우에는 전극으로서 용지 사이즈로 나타내면 B5 내지 A4 정도의 크기이다. 이로 인해, 띠 형상 전극재(100)의 크기는, 폭 방향은 B5 내지 A4 사이즈 정도가 되지만, 길이는 수십 내지 수백 미터에 달하고, 롤 형상으로 권취되어 있다.

잘라낸 전극(101)의 형상은, 본 실시 형태에서는, 도 8의 (b)에 도시한 바와 같이 절단부가 그대로 전극 탭으로서 사용할 수 있도록 하기 위해, 전단부(100a)의 잘라내기 형상을 전극 탭(153)의 형상으로 되도록 하고 있다. 한편, 후단부(100b)는 직선으로 잘라내고 있다. 이와 같은 잘라내기 후의 전극의 형상은 사용하는 전지에 맞추어 잘라내어지는 것이고, 도시한 것과 같은 형상으로 한정되는 것은 아니다.

또한, 전극으로서는, 양면에 동일한 극을 형성한 것으로 한정되지 않고, 한쪽의 면에 정극, 다른 쪽의 면에 부극을 형성한 쌍극형 전극(바이폴라 전극)을 제조할 수도 있다.

이와 같이 잘라내어진 전극은, 예를 들어 적층형 2차 전지에 사용된다. 적층형 2차 전지는, 주지와 같이 정극, 세퍼레이터, 부극이 순서대로 적층된 형태의 것이다.

그리고, 띠 형상 전극재(100) 및 그것으로부터 잘라내어진 전극(101)은 매우 얇은 것이다. 한편, 전기 자동차용 등의 고밀도 고에너지가 요구되는 2차 전지에서는 면적이 크다. 이로 인해, 수평으로 반송하려고 하면, 띠 형상 전극재 단독으로는 그 형상의 유지가 어렵게 되어 있고, 반송 기재(예를 들어, 컨베이어) 등으로부터 벗어나 지지를 상실한 부분이 아래로 늘어지는 일이 일어나기 쉽게 되어 있는 것이다.

다음에, 전극 제조 장치의 전체의 동작을 설명한다.

우선, 핸드(2)에 의해 파지된 띠 형상 전극재(100)의 전단부가 전단부 금형(3)의 절단 위치까지 반송되어 위치 결정된다. 이때, 이미 설명한 바와 같이, 핸드(2)의 각 부는 제1 흡착 컨베이어(5)의 측방을 통과하고 있으므로, 핸드(2)의 상하 이동에 걸리는 시간은 거의 없다. 또한, 띠 형상 전극재(100)는 반송 방향으로 강성을 높인 상태에서 공중 반송된다. 따라서, 띠 형상 전극재(100)가 다른 부재에 닿아 마찰되는 일 없이, 전단부를 절단 위치까지 반송할 수 있다. 이 상태가 이미 나온 도 1 및 도 2의 상태이다.

핸드(2)에 의한 위치 결정 직후, 즉 띠 형상 전극재(100)의 전단부가 전단부 금형(3)의 절단 위치에 도달한 직후(거의 동시이거나 약간 지연되어), 제1 흡착 컨베이어(5)의 흡착 동작이 개시된다[이때 제1 흡착 컨베이어(5)는 반송 동작하지 않음]. 이에 의해, 절단을 위한 띠 형상 전극재(100)의 위치 결정이 완료되고, 그 위치에서 띠 형상 전극재(100)가 보유 지지된다. 이 흡착 동작 개시와 함께 핸드(2)는 개방되어 후퇴 동작으로 이행한다. 또한, 이들의 동작과 대략 동시에[띠 형상 전극재(100)의 전단부가 전단부 금형(3)의 절단 위치에 도달한 후이면 흡착 동작 개시 전이어도 됨], 하형(305)을 띠 형상 전극재(100)의 전단부에 접촉시키기 위해 하형(305)을 금형 프레임(302)채 상승시킨다. 이때, 핸드(2)의 파지 부재(23 내지 26)는 전단부 금형(3)의 앞까지밖에 오지 않으므로, 핸드(2)의 파지 부재(23 내지 26)가 전단부 금형(3)과 간섭하는 일은 없다. 따라서, 금형 프레임(302)의 상승 동작은 띠 형상 전극재(100)의 전단부가 전단부 금형(3)의 절단 위치에 도달한 시점에서 개시할 수 있다. 이로 인해, 핸드(2)의 후퇴 동작 전부터 금형 동작을 행할 수 있게 되어, 그만큼 택트 타임을 짧게 할 수 있다.

그 후, 이미 설명한 바와 같이, 전단부 금형(3)에 의해 전단부가 소정의 형상으로 되도록 절단된다. 전단부의 절단 동작 중에 핸드(2)는 후퇴하여, 띠 형상 전극재(100)를 파지하기 전의 위치로 복귀된다. 또한, 절단 동작이 종료된 전단부 금형(3)도 원래의 위치로 복귀된다.

도 9는 핸드가 후퇴한 위치를 도시하는 평면도이고, 도 10은 그 측면도이다.

핸드(2)의 후퇴 후, 후단부 금형(4)에 의해 띠 형상 전극재(100)의 후단부가 절단된다. 후단부 금형(4)에 의한 절단이 종료된 시점에서, 제1 흡착 컨베이어(5)가 반송 동작을 개시하고, 규정의 형상으로 된 전극(101)을 제2 흡착 컨베이어(6) 방향으로 압출한다. 제2 흡착 컨베이어(6)는 이를 수취하고, 또한 후속의 공정으로 흘리게 된다. 따라서, 절단 후의 전극도 다른 부재에 마찰되는 일은 없다.

이상 설명한 본 실시 형태에 따르면, 이하의 효과를 발휘한다.

(1) 전극 제조 장치(1)에서는 핸드(2)를 구성하는 한 쌍의 파지부, 즉 제1 파지부[파지 부재(23 및 24)]와 제2 파지부[파지 부재(25 및 26)] 사이에 제1 흡착 컨베이어(5)를 배치하였다. 이에 의해, 핸드(2)의 각 부는 제1 흡착 컨베이어(5)와 간섭하는 일 없이, 제1 흡착 컨베이어(5)의 측방 외측을 통과할 수 있다. 이로 인해, 핸드(2)는 극히 약간의 상하 이동으로(또는 상하 이동시키지 않고), 띠 형상 전극재(100)를, 제1 흡착 컨베이어(5) 위를 이동 반송할 수 있다[띠 형상 전극재(100)가 제1 흡착 컨베이어(5)의 바로 위를 통과하도록 하여, 띠 형상 전극재(100)를 이동 반송할 수 있음]. 이에 의해, 핸드(2)의 상하 이동에 수반하는 공정 시간을 매우 약간으로(또는 0으로) 할 수 있으므로, 반입 공정에 걸리는 시간을 단축할 수 있어, 핸드(2)와 제1 흡착 컨베이어(5)가 동일한 측에 있어도(반송 방향 위치에 있어서 중복되는 위치에 있어도) 택트 타임을 향상시킬 수 있다.

또한, 전극 제조 장치(1)에서는 띠 형상 전극재(100)를 전단부 금형(3)에 의한 절단 위치까지 핸드(2)에 의해 공중 반송함으로써 반입하는 것으로 하였다. 공중 반송에서는 띠 형상 전극재(100)가 전단부 금형(3) 및 제1 흡착 컨베이어(5)에 접촉하지 않는 위치에 보유 지지된다. 이로 인해, 띠 형상 전극재(100)가 다른 부재, 특히 금형에 마찰되는 일이 없다. 따라서, 띠 형상 전극재(100)가 다른 부재에 마찰되어 전극에 도포되어 있는 활물질이 상실되어, 활물질의 두께가 감소하는 것에 의한 전기 용량의 저하나 그것에 수반하는 수명 저하 등을 미연에 방지할 수 있다.

(2) 또한, 핸드(2)는 띠 형상 전극재(100)를 전단부 금형(3)의 절단 위치까지 반입했을 때에[즉, 띠 형상 전극재(100)의 절단 부분이 전단부 금형(3)에 의한 절단 위치까지 도달했을 때에], 핸드(2)의 각 부[특히, 파지 부재(23 내지 26)]와 전단부 금형(3)이 간섭하는 일이 없는 위치에서, 띠 형상 전극재(100)를 파지한다. 이로 인해, 띠 형상 전극재(100)의 전단부가 전단부 금형(3)의 절단 위치에 도달한 시점으로부터 즉시 전단부 금형(3)을 동작시킬 수 있다. 따라서, 핸드(2)의 후퇴 동작을 기다리지 않고 금형이 동작되므로, 그만큼 택트 타임을 짧게 할 수 있다.

(3) 또한, 전극 제조 장치(1)에서는 핸드(2)에 의해 띠 형상 전극재(100)를 파지할 때, 띠 형상 전극재(100)를 반송 방향에 대해 교차하는 방향으로 만곡시켜 파지하는 것으로 하였다. 이에 의해, 띠 형상 전극재(100)의 반송 방향의 강성이 높아지므로, 핸드(2)가 전단부 금형(3)과 간섭하지 않도록 띠 형상 전극재(100)의 후방 부분(선단부로부터 이격된 부분)만을 파지해도, 띠 형상 전극재(100)의 전단부가 늘어져 버리는 일이 없다. 또한, 이에 의해, 핸드(2)와 전단부 금형(3)이 간섭하는 일이 없으므로, 핸드(2)의 후퇴 동작 전부터 금형을 동작시킬 수 있다.

(4) 또한, 전극 제조 장치(1)에서는 띠 형상 전극재(100)를, 파지 부재(23) 및 이에 대향하는 파지 부재(24)와, 파지 부재(25) 및 이에 대향하는 파지 부재(26)를 구비한 핸드(2)에 의해 끼움 지지하여 파지한다. 이로 인해, 띠 형상 전극재(100)의 반송 방향에 직교하는 방향에 있어서의 단부 근방을 용이하게 파지할 수 있다.

(5) 또한, 전단부 금형(3)은, 띠 형상 전극재(100)의 반입 전에는 하형(305)을 제1 흡착 컨베이어(5)의 반송면(지지면)보다 하방에 위치시켜 두고, 띠 형상 전극재(100)가 반입된 후(금형 내에 삽입된 시점에서) 하형(305)을 지지면까지 상승시키는 것으로 하였다. 이로 인해, 띠 형상 전극재(100)를 반입할 때에는, 띠 형상 전극재(100)의 전단부를 전단부 금형(3)의 절단 위치에 삽입하기 쉽고, 또한 전단부 금형(3)에 의해 띠 형상 전극재(100)를 마찰하는 일이 없다. 또한, 하형(305)을 하방에 위치시켜 두고, 띠 형상 전극재(100)의 반입 후에 하형(305)을 상승시킴으로써, 만일, 띠 형상 전극재(100)의 전단부가 늘어져 있어도, 늘어진 부분을 들어올려, 띠 형상 전극재(100)를 규정의 위치로 한 후 절단할 수 있다.

(6) 또한, 전극 제조 장치(1)에서는 하형(305)을 금형 프레임(302)에 고정하고, 상형(306)을 금형 프레임(302) 내에서 상하 이동하도록 보유 지지하여, 하형(305)을 지지면까지 상승시킬 때에는 금형 프레임(302)채 하형(305)과 상형(306)을 일체적으로 상승시키도록 하였다. 이에 의해, 하형(305)과 상형(306)의 상대 위치 관계가 금형 프레임(302)에 의해 항상 유지되어, 그들의 맞물림을 확실히 행하게 할 수 있다. 또한, 하형(305)은 금형 프레임(302)에 고정되어 있으므로, 맞물림의 조정은 통상의 프레스 금형과 마찬가지로, 하형(305)에 대한 상형(306)의 위치를 조정하면 된다.

(7) 또한, 하형(305)은 절단 후, 원래의 위치, 즉 제1 흡착 컨베이어(5)의 반송면(지지면)보다 하방의 위치로 복귀되므로, 절단 후에 전극(101)을 반출할 때, 전극(101)이 하형(305)에 접촉하여 마찰되어 버리는 일이 없다.

(8) 또한, 전극 제조 장치(1)는 제1 흡착 컨베이어(5)보다도 반송 방향 상류측에 배치된, 띠 형상 전극재(100)의 전극 후단부가 되는 위치를 절단하는 후단부 금형(4)을 가지므로, 전단부와 후단부에서 다른 형상으로 전극재를 절단할 수 있다.

(9) 또한, 전극 제조 장치(1)에서는 핸드(2)에 의해 띠 형상 전극재(100)를 절단 위치에 위치 결정한다. 그리고, 전단부 금형(3) 또는 후단부 금형(4)에 의해 띠 형상 전극재(100)를 절단할 때, 제1 흡착 컨베이어(5)가 띠 형상 전극재(100)를 흡착하여 보유 지지한다. 이에 의해, 띠 형상 전극재(100)는 소정의 절단 위치에 흡착되어 고정되어, 절단 시(금형 동작시)에 위치 어긋남을 일으키는 일이 없어진다. 이로 인해, 띠 형상 전극재(100)를 확실히 규정의 형상으로 절단할 수 있다.

(10) 또한, 제1 흡착 컨베이어(5)는 띠 형상 전극재(100)를 흡착하여 보유 지지하고 있는 동안, 반송 동작을 정지한다. 이에 의해, 전극(101)의 전단부 및 후단부를, 전단부 금형(3) 또는 후단부 금형(4)에 의해 확실히 규정의 형상으로 절단할 수 있다.

(11) 또한, 제1 흡착 컨베이어(5)는 핸드(2)에 의한 위치 결정 중에는 반송 동작 및 흡착 동작을 정지하고, 위치 결정 후에 흡착 동작을 행한다. 이로 인해, 핸드(2)에 의한 위치 결정 동작 중에, 띠 형상 전극재(100)가 제1 흡착 컨베이어(5)의 반송면(5a)에 흡착되거나 마찰되는 것을 확실히 방지할 수 있다.

(12) 또한, 제1 흡착 컨베이어(5)는 핸드(2)에 의해 띠 형상 전극재(100)를 반입, 위치 결정한 직후에 흡착 동작을 개시하므로, 핸드(2)가 띠 형상 전극재(100)를 개방하는 것과 거의 동시에 띠 형상 전극재(100)를 보유 지지하게 된다. 이로 인해, 핸드(2)의 개방 동작에 의해 띠 형상 전극재(100)의 위치 어긋남이 발생하는 것을 방지할 수 있다.

(13) 또한, 제1 흡착 컨베이어(5)는 전단부 금형(3) 및 후단부 금형(4)에 의한 절단 동작이 종료될 때까지, 반송 동작을 정지한 상태에서 흡착 동작을 계속한다. 이로 인해, 전단부 금형(3) 및 후단부 금형(4)에 의한 절단 동작이 종료될 때까지, 띠 형상 전극재(100)의 위치가 어긋나는 일은 없다. 특히, 얇은 박 형상 워크의 경우, 규정의 위치에 둔 것만으로는, 금형 동작에 수반하는 진동 등에 의해 워크의 위치가 어긋나 버릴 우려가 있지만, 전극 제조 장치(1)에서는 흡착하여 워크의 위치를 보유 지지하고 있으므로, 이와 같은 진동에 의한 위치 어긋남 등도 방지할 수 있다.

(14) 또한, 전극 제조 장치(1)에서는 제2 흡착 컨베이어(6)의 반송면이 제1 흡착 컨베이어(5)의 반송면보다 하방에 위치하도록 하였다. 이에 의해, 절단 후의 전극(101)을 반출할 때에, 전극(101)을 제1 흡착 컨베이어(5)로부터 제2 흡착 컨베이어(6)로 확실히 전달할 수 있다.

(15) 또한, 전극 제조 장치(1)에서는 후단부 금형(4)이 전극 후단부를 절단한 후, 제1 흡착 컨베이어(5)가 제2 흡착 컨베이어(6)와 함께, 절단되어 생긴 전극(101)을 전단부 금형(3)보다도 반송 방향 하류측으로 반출한다. 이와 같이 제1 흡착 컨베이어(5)를 전극(101)의 반출 장치로서 이용함으로써, 연속적으로 전극을 제조하는 것이 가능해진다.

이상에 의해 제조된 전지용 전극은, 특히 모터 구동용 전원으로서 차량에 탑재하는 2차 전지에 사용되는 정극 또는 부극으로서 적합한 것으로 된다. 여기서 차량이라 함은, 예를 들어 차륜을 모터에 의해 구동하는 자동차 및 다른 차량(예를 들어, 전차)을 들 수 있다. 상기의 자동차로서는, 예를 들어 가솔린을 사용하지 않는 완전 전기 자동차, 시리즈 하이브리드 자동차나 패럴렐 하이브리드 자동차 등의 하이브리드 자동차 등이 있다. 특히, 이들 차량에 사용되는 모터 구동용 2차 전지는 높은 출력 특성 및 높은 에너지를 갖는 것이 요구되고 있으므로, 전극 자체의 면적도 크게 되어 있다. 그 크기는, 예를 들어, 이미 설명한 바와 같이 B5 내지 A4 사이즈 정도이다. 이와 같이 모터 구동용 2차 전지의 전극은 면적에 비해 두께가 매우 얇으므로, 명함판 사이즈이거나 그것보다 작은 휴대 전화나 퍼스널 컴퓨터 등의 전지용 전극과 비교하여, 취급이 어렵다. 본 실시 형태는, 이미 설명한 바와 같이, 이와 같은 대형의 전지용 전극의 제조에 특히 적합한 것으로 되어 있다.

이상, 본 발명의 실시 형태에 대해 설명하였지만, 이들 실시 형태는 본 발명의 이해를 용이하게 하기 위해 기재된 단순한 예시에 지나지 않고, 본 발명은 당해 실시 형태로 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 기술적 범위는 상기 실시 형태 등에서 개시한 구체적인 기술 사항으로 한정되지 않고, 그것으로부터 용이하게 유도할 수 있는 다양한 변형, 변경, 대체 기술 등도 포함하는 것이다.

예를 들어, 상술한 본 실시 형태에서는 전극의 전단부와 후단부가 다른 형상으로 하고 있지만, 이는 동일한 형상이어도 된다. 그리고, 동일한 형상으로 절단하는 경우는, 전단부 금형(3)뿐이고, 후단부 금형(4)이 아니어도 된다. 전단부 금형(3)만으로 전극 형상으로 절단하는 경우에는, 전단부 금형(3)에 의해 절단한 후에, 띠 형상 전극재(100)를, 그 선단부가 전단부 금형(3)으로부터 반송 방향 하류측으로 전극 1개분의 길이로 돌출될 때까지 반입한 후 다음의 절단을 행한다. 즉, 전극 형상의 후단부측을 전단부 금형(3)의 위치에 배치한 금형에 의해 절단하는 것이다. 이 경우에도, 이미 설명한 실시 형태와 마찬가지로, 핸드(2)에 의해 띠 형상 전극재(100)를, 전단부 금형(3)의 위치에 배치한 금형과 띠 형상 전극재(100)가 간섭하지 않도록, 또한 띠 형상 전극재(100)에 반송 방향의 강성을 부여하도록 하여 파지한다. 이에 의해, 띠 형상 전극재(100)를 다른 부재와 마찰시키는 일 없이 절단 위치까지 반입할 수 있고, 또한 띠 형상 전극재(100)가 절단 위치에 도달한 시점으로부터 금형의 동작을 개시할 수 있다.

또한, 이와 같이, 전단부 금형(3)만으로 전극 형상으로 절단하는 경우, 전극은 전단부 금형(3)보다도 반송 방향 하류측에서 잘라내어지므로, 잘라내어진 전극(101)을 전단부 금형(3)의 반송 방향 상류측에 배치된 제1 흡착 컨베이어로 반출할 필요는 없어진다. 따라서, 이 경우, 제1 흡착 컨베이어는 불필요하다. 그러나, 이 경우에 있어서도, 전단부 금형(3)의 앞에, 절단 시에 띠 형상 전극재(100)를 지지하는 흡착 장치를 설치해 두고, 핸드(2)에 의해 반입되어 온 띠 형상 전극재(100)를 흡착 지지하도록 하는 것이 바람직하다. 전단부 금형(3)의 앞에서 띠 형상 전극재(100)를 흡착 지지함으로써, 띠 형상 전극재(100)를 확실히 깨끗하게 절단할 수 있다. 흡착 장치로서는, 예를 들어 흡착 패드가 사용된다. 흡착 패드는 그 흡착면이 지지면으로 되도록 배치한다. 이 경우에도 흡착 패드의 흡착면은 평면으로 해 둔다. 그리고, 흡착 패드는 핸드(2)에 의해 반입되어 온 띠 형상 전극재(100)가 절단 위치로 온 시점에서, 띠 형상 전극재(100)가 핸드(2)로부터 놓이는 동시에 흡착 동작을 개시한다. 그 후, 핸드(2)에 의해 띠 형상 전극재(100)를 다시 파지하기 직전에 흡착 동작을 정지한다.

또한, 절단 장치 및 후단부 절단 장치는 금형으로 한정되지 않고, 예를 들어 레이저여도 된다. 레이저 절단으로 하는 경우에는, 특히 전단부 금형(3)의 하형에 상당하는 위치에 덧댐 부재를 배치하여, 덧댐 부재가 상하 이동하도록 하고, 덧댐 부재 위로부터 레이저 광을 조사하여 절단한다. 상하 이동하는 덧댐 부재를 사용함으로써, 띠 형상 전극재(100)의 전단부가 만에 하나 늘어져도, 그것을 위로 밀어올려 규정의 위치로 위치 결정시킬 수 있다. 그리고, 그 상태에서 레이저 절단하므로, 절단 시의 치수 오차의 발생을 방지할 수 있다.

전단부 금형(3)은 금형 프레임에 하형(305)과 상형(306)을 일체적으로 설치하여, 금형으로서의 동작에 있어서는 상형(306)만이 움직이도록 하고 있지만, 절단 시에 있어서의 상형과 하형의 맞물림을 확실히 규정의 위치에서 행할 수 있으면, 상형과 하형은 독립으로 설치해도 된다. 즉, 띠 형상 전극재(100)의 전단부가 절단 위치로 왔을 때에 하형(305)만 독립으로 상승시키고, 그 후 절단을 위해 상형(306)을 하강시키도록 해도 된다. 이는 후단부 금형(4)도 마찬가지이다.

또한, 핸드(2)의 전진 후퇴 동작은 반송 방향으로만 행하는 것으로 하고 있지만, 이것 대신에, 후퇴 동작에 있어서는, 띠 형상 전극재(100)를 놓은 후, 일단 측방으로 후퇴한 후, 원래의 위치로 복귀되도록 하는 등, 그 동작 방향 등은 적절하게 설정 가능하다.

본 출원은 2011년 4월 7일에 출원된 일본 특허 출원 제2011-085724호, 2011년 4월 7일에 출원된 일본 특허 출원 제2011-085727호, 2011년 4월 7일에 출원된 일본 특허 출원 제2011-085729호 및 2012년 3월 23일에 출원된 일본 특허 출원 제2012-067798호에 기초하는 우선권을 주장하고 있고, 이들 출원의 전체 내용이 여기에 원용된다.

본 발명에 따르면, 절단 장치의 절단 위치까지 전극재를 공중 반송하는 것으로 하였으므로, 전극재가 다른 부재와 마찰되는 일이 없다. 또한, 반입 장치의 한 쌍의 파지부 사이에 지지 장치가 설치되므로, 파지부와 지지 장치가 간섭하는 일이 없다. 따라서, 반입 장치를 거의 상하 이동시키는 일 없이, 전극재를 절단 위치까지 반입할 수 있어, 반입 공정의 공정 시간을 단축하는 것이 가능해진다.

1 : 전극 제조 장치
2 : 핸드
3 : 전단부 금형
4 : 후단부 금형
5 : 제1 흡착 컨베이어
5a : 반송면(지지면)
6 : 제2 흡착 컨베이어
20 : 파지 기구부
21, 22 : 주아암
23 내지 26 : 파지 부재[파지 부재(23 및 24)가 제1 파지부, 파지 부재(25 및 26)가 제2 파지부, 제1 파지부와 제2 파지부에 의해 한 쌍의 파지부로 됨]
100 : 띠 형상 전극재
101 : 전극
150 : 기재
151 : 활물질
152 : 영역
153 : 전극 탭
301 : 금형 지지대
302 : 금형 프레임
303 : 하형 베이스
304 : 상형 베이스
305 : 하형
306 : 상형
307 : 프레임용 실린더
308 : 상형용 실린더
309 : 프레임용 가이드
310 : 상형용 가이드

Claims

박 형상이고 띠 형상인 전극재를 전극의 형상으로 절단하는 절단 장치와,
상기 전극재를 파지하여 상기 절단 장치에 의한 절단 위치까지 상기 전극재를 반송하는 반입 장치와,
상기 절단 장치보다도 상기 전극재의 반송 방향 상류측에 배치되어 있고, 상기 절단 장치에 의한 상기 전극재의 절단 시에 상기 전극재를 지지하는 지지면을 구비한 지지 장치를 갖고,
상기 반입 장치는 한 쌍의 파지부를 구비하고,
상기 지지 장치는 적어도 상기 전극재의 절단 시에 상기 한 쌍의 파지부 사이에 위치하고,
상기 반입 장치는 상기 전극재가 상기 절단 장치 및 상기 지지 장치에 접촉하지 않는 위치에서 상기 전극재를 상기 절단 위치까지 반입하는 것을 특징으로 하는, 전지용 전극 제조 장치.
제1항에 있어서, 상기 파지부는 상기 반입 장치가 상기 전극재를 상기 절단 위치까지 반입했을 때에 상기 절단 장치와 간섭하지 않는 위치에서 상기 전극재를 파지하는 것을 특징으로 하는, 전지용 전극 제조 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 파지부는 상기 전극재를 상기 반송 방향과 교차하는 방향으로 만곡시켜 보유 지지하는 것을 특징으로 하는, 전지용 전극 제조 장치.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 파지부는 상기 전극재를 사이에 끼우는 핸드인 것을 특징으로 하는, 전지용 전극 제조 장치.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 절단 장치는 상하 이동 가능한 하형과, 상기 하형에 맞물려 상기 전극재를 절단하는 상형을 구비한 금형이며,
상기 금형은, 상기 전극재의 반입 전에는 상기 하형이 상기 지지면보다 하방에 위치하고 있고, 상기 전극재의 반입 후에는 상기 하형이 상기 지지면까지 상승한 후, 상기 상형이 하강하여 상기 전극재를 절단하는 것을 특징으로 하는, 전지용 전극 제조 장치.
제5항에 있어서, 상기 금형은 금형 프레임과 상기 금형 프레임을 상하 이동시키는 승강 장치를 구비하고 있고,
상기 하형은 상기 금형 프레임에 고정되어 있고, 상기 상형은 상기 금형 프레임 내에서 상하 이동하도록 보유 지지되어 있는 것을 특징으로 하는, 전지용 전극 제조 장치.
제5항 또는 제6항에 있어서, 상기 하형은, 상기 전극재 절단 후에는 원래의 위치로 하강하는 것을 특징으로 하는, 전지용 전극 제조 장치.
제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 지지 장치보다도 상기 반송 방향 상류측에 배치되어 있고, 상기 전극재의 전극 후단부가 되는 위치를 절단하는 후단부 절단 장치를 더 갖는 것을 특징으로 하는, 전지용 전극 제조 장치.
제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 반입 장치는 반송한 상기 전극재를 상기 절단 위치에 위치 결정하고,
상기 지지 장치는 상기 절단 장치에 의한 상기 전극재의 절단 시에 상기 위치 결정된 전극재를 흡착하여 보유 지지하는 제1 흡착 컨베이어인 것을 특징으로 하는, 전지용 전극 제조 장치.
제9항에 있어서, 상기 제1 흡착 컨베이어는 상기 전극재를 흡착하여 보유 지지하고 있는 동안, 반송 동작을 정지하는 것을 특징으로 하는, 전지용 전극 제조 장치.
제9항 또는 제10항에 있어서, 상기 제1 흡착 컨베이어는, 상기 반입 장치에 의한 위치 결정 중에는 반송 동작 및 흡착 동작을 정지하고, 위치 결정 후에 흡착 동작을 행하는 것인 것을 특징으로 하는, 전지용 전극 제조 장치.
제9항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 흡착 컨베이어는 상기 반입 장치에 의한 위치 결정 직후에 흡착 동작을 개시하는 것을 특징으로 하는, 전지용 전극 제조 장치.
제9항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 흡착 컨베이어는 상기 절단 장치에 의한 상기 전극재의 절단이 종료될 때까지 흡착 동작을 계속하는 것을 특징으로 하는, 전지용 전극 제조 장치.
제9항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 절단 장치보다 반송 방향 하류측에 위치하는 제2 흡착 컨베이어를 더 갖고,
상기 제2 흡착 컨베이어의 반송면은 상기 제1 흡착 컨베이어의 반송면보다 하방에 위치하고 있는 것을 특징으로 하는, 전지용 전극 제조 장치.
제8항에 있어서, 상기 지지 장치는 제1 흡착 컨베이어이고,
상기 지지면은 상기 제1 흡착 컨베이어의 반송면이고,
상기 전지용 전극 제조 장치는 상기 절단 장치보다 반송 방향 하류측에 위치하는 제2 흡착 컨베이어를 더 갖고 있고,
상기 제2 흡착 컨베이어의 반송면은 상기 제1 흡착 컨베이어의 반송면보다도 하방에 위치하고 있고,
상기 제1 흡착 컨베이어는 상기 반입 장치가 상기 전극재를 상기 절단 위치까지 반입한 시점에서, 반송 동작을 정지한 상태에서 흡착 동작하여 상기 전극재를 흡착하여 지지하고, 상기 후단부 절단 장치가 전극 후단부를 절단한 후에는 절단되어 생긴 전극을 상기 제2 흡착 컨베이어와 함께 상기 절단 장치보다도 반송 방향 하류측으로 반출하는 것을 특징으로 하는, 전지용 전극 제조 장치.
박 형상이고 띠 형상인 전극재를 전극의 형상으로 절단하는 절단 장치와,
한 쌍의 파지부에 의해 상기 전극재를 파지하여 상기 절단 장치에 의한 절단 위치까지 상기 전극재를 반송하는 반입 장치와,
적어도 상기 절단 장치에 의한 상기 전극재의 절단 시에 상기 한 쌍의 파지부 사이에 위치하고, 또한 상기 절단 장치보다도 상기 전극재의 반송 방향 상류측에 배치되어 있고, 상기 절단 장치에 의한 상기 전극재의 절단 시에 상기 전극재를 지지하는 지지면을 구비한 지지 장치를 구비한 전지용 전극 제조 장치를 설치하고,
상기 반입 장치에 의해, 상기 전극재를, 상기 절단 장치 및 상기 지지 장치에 접촉하지 않는 위치에서 보유 지지하여 상기 절단 위치까지 반입하고,
반입한 상기 전극재를 상기 지지면에 의해 지지하면서 상기 절단 장치에 의해 전극의 형상으로 절단하는 것을 특징으로 하는, 전지용 전극 제조 방법.
제16항에 있어서, 상기 반입 장치에 의해 상기 전극재를 상기 절단 위치까지 반입했을 때, 상기 파지부와 상기 절단 장치가 간섭하지 않는 위치에서 상기 파지부에 의해 상기 전극재를 파지하는 것을 특징으로 하는, 전지용 전극 제조 방법.
제16항 또는 제17항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 반입 장치에 의한 반입 시, 상기 파지부에 의해 상기 전극재를 상기 반송 방향과 교차하는 방향으로 만곡시켜 보유 지지하는 것을 특징으로 하는, 전지용 전극 제조 방법.
제16항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 절단 장치는 상하 이동 가능한 하형과, 상기 하형에 맞물려 상기 전극재를 절단하는 상형을 구비한 금형이고,
상기 전극재의 반입 전에는 상기 하형을 상기 지지면보다 하방에 위치시켜 두고, 상기 전극재의 반입 후에는 상기 하형을 상기 지지면까지 상승시킨 후, 상기 상형을 하강시켜 상기 전극재를 절단하는 것을 특징으로 하는, 전지용 전극 제조 방법.
제19항에 있어서, 상기 하형 및 상기 상형은 상기 하형이 고정되어 상기 상형이 상하 이동하도록 보유 지지된 금형 프레임에 설치되어 있고,
상기 하형을 상기 지지면까지 상승시킬 때, 상기 금형 프레임채 상기 하형과 상기 상형을 일체적으로 상승시키는 것을 특징으로 하는, 전지용 전극 제조 방법.
제19항 또는 제20항에 있어서, 상기 하형은 상기 전극재 절단 후, 원래의 위치로 하강시키는 것을 특징으로 하는, 전지용 전극 제조 방법.
제16항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 전지용 전극 제조 장치는 상기 지지 장치보다도 상기 반송 방향 상류측에 배치되어 있고, 상기 전극재의 전극 후단부가 되는 위치를 절단하는 후단부 절단 장치를 더 갖고 있고,
상기 반입 장치에 의해 반입한 상기 전극재의 전극 후단부가 되는 위치를 상기 후단부 절단 장치에 의해 절단하는 것을 특징으로 하는, 전지용 전극 제조 방법.
제16항 내지 제22항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 반입 장치에 의해 상기 전극재를 상기 절단 위치에 위치 결정하고,
상기 절단 장치에 의한 상기 전극재의 절단 시에 상기 위치 결정된 전극재를 제1 흡착 컨베이어에 의해 흡착하여 보유 지지하는 것을 특징으로 하는, 전지용 전극 제조 방법.
제23항에 있어서, 상기 제1 흡착 컨베이어에 의해 상기 전극재를 흡착하여 보유 지지하고 있는 동안, 상기 제1 흡착 컨베이어의 반송 동작을 행하지 않는 것을 특징으로 하는, 전지용 전극 제조 방법.
제23항 또는 제24항에 있어서, 상기 반입 장치에 의한 위치 결정 중에는 상기 제1 흡착 컨베이어의 반송 동작 및 흡착 동작을 정지하고, 위치 결정 후에 상기 제1 흡착 컨베이어의 흡착 동작을 행하는 것을 특징으로 하는, 전지용 전극 제조 방법.
제23항 내지 제25항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 반입 장치에 의한 위치 결정 직후에 상기 제1 흡착 컨베이어에 의한 흡착 동작을 개시하는 것을 특징으로 하는, 전지용 전극 제조 방법.
제23항 내지 제26항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 절단 장치에 의한 상기 전극재의 절단이 종료될 때까지 상기 제1 흡착 컨베이어에 의한 흡착 동작을 계속하는 것을 특징으로 하는, 전지용 전극 제조 방법.
제23항 내지 제27항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 전지용 전극 제조 장치는 상기 절단 장치보다 반송 방향 하류측에 위치하는 제2 흡착 컨베이어를 더 갖고 있고,
상기 제2 흡착 컨베이어의 반송면을 상기 제1 흡착 컨베이어의 반송면보다 하방에 위치시킨 것을 특징으로 하는, 전지용 전극 제조 방법.
제22항에 있어서, 상기 지지 장치는 제1 흡착 컨베이어이고,
상기 지지면은 상기 제1 흡착 컨베이어의 반송면이고,
상기 전지용 전극 제조 장치는 상기 절단 장치보다 반송 방향 하류측에 위치하는 제2 흡착 컨베이어를 더 갖고 있고,
상기 제2 흡착 컨베이어의 반송면은 상기 제1 흡착 컨베이어의 반송면보다도 하방에 위치하고 있고,
상기 반입 장치가 상기 전극재를 상기 절단 위치까지 반입한 시점에서, 상기 제1 흡착 컨베이어의 반송 동작을 정지한 상태에서 흡착 동작시켜 상기 전극재를 흡착하여 지지하고,
상기 후단부 절단 장치에 의해 전극 후단부가 절단된 후, 절단되어 생긴 전극을 상기 제1 흡착 컨베이어 및 상기 제2 흡착 컨베이어에 의해 상기 절단 장치보다도 반송 방향 하류측으로 반출하는 것을 특징으로 하는, 전지용 전극 제조 방법.